SE434865B - Sett och anordning for bindning av borrdamm - Google Patents

Description

79070 26-4 i beroende av bergets hårdhet och kronans förslitning. 7 Huvudändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett sätt och en anordning som med undanröjande av nämnda nackdelar medger en enkel och exakt dosering av .bindvätskan och noggrann blandning av denna med dammet utan att inverka på borrningsförloppet.

Detta uppnås enligt föreliggande uppfinning genom att borrdamet blandas satsvis med bindvätskan, vilka satser ,är av i förväg bestämd storlek, exempelvis motsvarande den dammängd som erhålles per borrstångslängd. Behandlingen av en sats sker därvid under det att en följande dammsats upp- samlas. Den färdigblandade satsen utmatas innan den föjande dammsatsen är fullständig. _ 7 Ett sätt enligt uppfinningen karakteriseras därvid av att borrdammet uppsamlas i botten av en dammavskiljnings- anordning och tillföres i satser av i förväg bestämd storlek till en blandningskammare, vilken även tillföres bindnings- vätskan i en mot aktuell satsstçrlek svarande mängd, att pdammet och vätskan blandas genom omrörning under det att en ny sats damm uppsamlas i avskiljningsanordningen, och att den erhållna blandningen utmatas innan nästa-sas damm till- föres blandningskammaren. I Det föredrages att bindningsvätskan tillföres bland- ningskammaren före dammsatsen och att dammsatsen tillföres blandningskammaren via en bottenventil i avskiljningsanord- ningen under utnyttjande av gravitationen. Företrädesvis är Å'nämnda bottenventil tryckstyrd och manövreras i beroende av tryckskillnaden mellan uppsamlingsanordningen och bland- 'ningskammaren.

Vid en föredragen utföringsform arbetar avskiljnings- anordningen med ett av en ejektor alstrat inre undertryck, varvid nämnda ventil är inrättad att öppnas då ejektorn kopp- las ifrån, exempelvis i samband med borrstångsskarvning, och att slutas då ejektorn åter kopplas till. Bindningsvätskan :kan därvid doseras i förhållande till borrstångslängd och borrkronans diameter. Vidare föredrages det att bindningsväts- kan tillföres blandningskammaren under sådant tryck och på 7907026-4 sådant sätt att en renspolningseffekt uppnås. övriga särdrag för uppfinningen framgår av patent- kraven. ” * Z Uppfinningen kommer att beskrivas närmare nedan under hänvisning till den såsom exempel på bifogad ritning visade utföringsformen.

På ritningen betecknar lzen cyklon, till vilken damm- innehållande luft tillföres via en från ett borrhål förande ledning 2. Cyklonen l är på konventionellt sätt kombinerad med en filterenhet 3. Med 4 betecknas en ejektor som åstad- kommer ett undertryck i cyklonen 1 och filterenheten 3 och vars utlopp står i förbindelse medcbn omgivande.atmosfären.

I botten av cyklonen luär en tryckstyrd ventil 5 anordnad, via vilken cyklonen kan sättas i förbindelse med en bland- ningskammare 6. I det visade exemplet utgöres ventilen 5 av i en s.k. “gummiventil", vilken i sitt enklaste utförande ut- göres av en lätt sammanpressbar gummislang. Då cyklonen l står under inre undertryck till följd av ejektorns 4 verkan kommer således nämnda gummislang att pressas samman av trycket i blandningskammaren 6, varvid ventilen är stängd, medan då ejektorn 4 kopplas ifrån slangen öppnas till följd av tryckutjämningen mellan cyklonen l och kammaren 6.

Blandningskammaren 6 är försedd med en via en axel 7rmæmrwfimmßmwhmgmdmfimmmm8.mmæm 6 är vinklad, vilket medger att axeln 7 kan drivas via ett kuggdrev-9 på utsidan av kammaren utan utnyttjande av vinkel- växlar eller motsvarande. Kammarens 6 nedre ände är till- sluten medelst en av en dubbelverkande luftcylinder 10 man- övrerad tillslutningsanordning ll. Med 12 betecknas ett in- _ lopp för bindningsvätska medan 13 avser en vibrator.

Den visade anordningen arbetar på följande sätt. Vid borrning är ejektorn 4 tillslagen, varvid dammbemängd luft sugs in i cyklonen l, vars bottenventil 5 är tillsluten till följd av undertrycket i cyklonen. Damm som avskiljes i cyk- '7907026-4 4, lonen l och filterenheten 3 faller ned till botten-av cyklonen där det uppsamlas. När exempelvis en sträcka mot- svarande en borrstângslängd borrats stängs ejektorn 4 av för skarvning av borrstången. Trycket i.cyklonen l stiger därvid och ventilen 5 öppnas, varvid den sats damm som upp- samlats i cyklonen l faller ned i blandningskammaren 6. I samband därmed sker lämpligen en vibrering av i enheten 3 ingående filter, varvid även detta stoft faller ned i I blandningskammaren 6. Blandningskammaren har dessförinnan tillförts en viss mängd bindningsvätska, bestående av vat- ten och några volymprocent av ett lämpligt organiskt binde- medel av i sig känt slag, vilken mängd har bestämts i bero- ende av storleken av den sats damm som tillföres blandninge- _kammaren. I det beskrivna exemplet har bindningsvätske- mängden bestämts i beroende av längden hos en borrstångs- sektion och utnyttjad borrkronediameter.l ' I blandningskammaren l, vars bottenlucka ll är till- sluten, blandas borrdammet med vätskan med hjälp av den ro- terande blandningsanordningen försedd med blandarorgan'8.' Denna blandningsoperation kan pågåiunder det att nästa borr- stångslängd borras, varvid det nya dammet uppsamlas i botten av cyklonen l, då dennas bottenventil 5 åter har tillslutits 'till följd av att ejektorn 4 kopplats till. Då blandningen således kan ske under en relativt lång tid, flera minuter, erhålles_en-mycket homogen blandning, i vilken väsentligen -allt damm är bundet. Vidare åtgår_endast en minimal mängd vätska, storleksordningen 15 cl per liter damm. Den färdig- blandade massan, vilken har degkonsistens, utmatas genom att luckan ll öppnas med hjälp av luftcylindern 10, vilket *kan ske strax innan ejektorn 4 åter skall kopplas ifrån i samband_med nytt borrstångsbyte och/eller vibrering av- filtren. För att underlätta utmatningen av den färdigblandade massan kan exempelvis en vibrator 13 utnyttjas, vilken är förbunden med blandningskammarens 6 vägg.

Så snart den färdigblandade massan utmatats stänges 7907026-4 5 åter bottenluckan ll och tillföres en ny mängd bindnings- vätska via inloppet 12, vilken mängd anpassats till den kommande satsen damm som uppsamlas i botten av cyklonen l.

Bindningsvätskan tillföres lämpligen under sådant tryck, ca 6 atö, och med sådan spridning, att en rengöringseffekt av blandningskammaren 6 erhålles i samband med insprutningen av nämnda vätska. Blandningsanordningen kan exempelvis dri- vas med hjälp av en hydraulmotor, vilket såsom nämnts kan ske utan utnyttjande av vinkelväxlar eller motsvarande, -tlll följa av att blananingskanunaren e är vlnklaa, vilket medger att det på axeln 7 anordnade drevet 9 blir tillgäng- ligt från anordningens utsida.

Som framgått av beskrivningen ovan kommer en bindning av dammet enligt uppfinningen ej att påverka borrningsför- - loppet, då såväl blandningen av en sats damm och tillförande av bindningsvätska för nästa sats kan ske under löpande borr- ning. överföringen av uppsamlat damm i cyklonen 1 till blandningskammaren 6 sker därvid då avbrott måste ske i borr- ningen för byte av borrstång eller liknande. Några extra av- brott för åstadkommande av bindningen enligt uppfinningen krävs således ej. Vidare kan såsom nämnts doseringen av bindnings- vätskan ske mycket exakt, då den per borrstångslängd alstrade dammmängden är lätt att beräkna med kännedom om borrstångs- längd och krondiameter. Någon variation av doseringen behöver således ej ske under pågående borrning i beroende av om borrning sker genom hårt eller löst berg och i beroende av borrkronans kondition. Vidare är det väsentligt att bland- ningen av borrdamm och bindningsvätska kan ske under så lång tid att en säker bindning av väsentligen allt borrdamm uppnås.

Uppfinningen kan varieras i flera avseendenr med bibe- hållande av den grundläggande principen, nämligen att behand- lingen av borrdamm skall ske satsvis, varvid en sats behand- las under det att nästa uppsamlasl Således kan exempelvis gum- -miventilen 5 utbytas mot en ventil av önskad konstruktion, varvid om den ej är tryckstyrd ytterligare en luftcylinder s79o7o2e-4 6 »eller motsvarande måste utnyttjas för dess manövrering.

Blandningskammaren kan vara anordnad vid sidan av avskilj- ningsanordningen, varvid dammet transporteras medelst lämp- liga organ, t.ex. skruvar. Üppfinningen kan vidare till- lämpas förutom vid cykloner och filterenheter arbetande med inre undertryck även vid sådana som arbetar med inre övertryck, dvs. där ejektorn är placerad före avskiljnings- anordningen. Förutom ejektor kan man givetvis även ut- nyttja en fläkt eller motsvarande. Cyklonen kan också ut- bytas mot en enkel fallkammare. Omrörningsanordningen kan drivas medelst önskad anordning, exempelvis en hydraul- motor, eller ges en reverserande rörelse med hjälp av en hydraulcylinder. De olika momenten kan vidare bringas att -påverka varandra så att en väsentligen automatisk anordning erhålles. Den noggrant blandade massan som utmatas vid öppning av bottenluckan ll hårdnar snabbt vid kontakt med atmosfären och bildar en hård kaka, som kan kvarlämnas på berget utan hälsorisk.

Claims (11)

7907026-4 Patentkrav

1. l. Sätt vid bindning av vid bergborrning erhållet borrdamm genom blandning av detta med en vätska, k ä n n e - t e c k n a t av att borrdammet uppsamlas i botten av en dammavskiljningsanordning och tillföres i satser av i för- väg bestämd storlek till en blandningskammare, vilken även tillföres bindningsvätskan i en mot aktuell satsstorlek svarande mängd, att dammet och vätskan blandas genom om- rörning under det att en ny sats damm uppsamlas i avskilj- ningsanordningen, och att den erhållna blandningen utmatas innan nästa sats damm tillföres blandningskammaren.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att bindningsvätskan tillföres.blandningskammaren först och att därefter dammsatsen tillföres blandningskammaren via en bottenventil i avskiljningsanordningen under utnyttjande av gravitationen.

3. Sätt enligt krav 2, k ärn n e t e c k n a t av att bottenventilen är tryckstyrd och manövreras i beroende av tryckskillnaden mellan uppsamlingsanordningen och blandningskammaren. I

4. Sätt enligt krav 3, tillämpat vid en avskiljningsan- 'ordning som arbetar med ett_av en ejektor alstrat inre undertryck, k ä n n e t e c k n a't av att nämnda ventil öppnas då ejektorn kopplas ifrån, exempelvis för borr- I stångsskarvning, och slutes då ejektorn åter kopplas till.

5. Sätt enligt krav 4, k ä n n.e,t e c k n a t av att bindningsvätskan doseras i förhållande till borrstångs- längd och borrkronans diameter. _

6. Sätt enligt något av krav 1-5, k ä n n e t e c kan a t av att bindningsvätskan tillföresblandningskammaren med sådant tryck och på sådant sätt att en renspolningseffekt erhålles.

7. Anordning för bindning av vid bergborrning erhållet borrdamm genom blandning av detta med en vätska, k ä n n e - _, .-..,_... ..._ n. n... 7907026-'4 t>e c k n a d av att den innefattar en till en dammav- skiljningsanordning (1,3) ansluten blandningskammare (6), organ (5) för eatsvis tillförsel av i avskiljningsanord- ningen nppsamlat damm till blandningskammaren (6), organ (12) för tillförsel av bindningsvätska till blandningskam- maren i en mot aktuell satsstorlek svarande mängd, organ (7,8) i blandningskammaren (6) för att genom omrörning blanda dammet och vätskan, samt organ (10, ll) för utmat- ning av den erhållna blandningen innan nästa sats damm till- föres'blandningskammaren.

8. Anordning enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d av att blandningskammaren (6) är-belägen under avskiljnings- anordningen (1, 3), vilken är försedd med en bottenventil (5) för att under ntnvttjande av gravitationen tillföra i denna uppsamlat damm till blandningskammaren (6).

9. _Anordning enligt krav 8, k ä n nïe t e c k n a d av att bottenventilen (5) är tryckstyrd och påverkas av tryck- skillnaden mellan uppsamlingsanordningen (l) och bland- ningskammaren (6). _ ~

10. ' Anordning enligt krav å, innefattande en avskiljnings- anordning (1, 3), som arbetar med ett av en ejektor (4) alstrat inre undertryck, k ä n n ett e c k n a d av att bottenventilen (5) är inrättad att öppnas då ejektorn (4) kopplas ifrån, exempelvis för borrstângskarvning, och att slutas då ejektorn åter kopplas ti

11. ll. K